本发明专利技术涉及一种锂离子电池正极材料的制备方法。该方法包括以下步骤：1）将三元前驱体研磨至粒径500nm级；2）将前驱体预烧；3）将前驱体与LiOH混合，烧结，制备523三元正极材料；4）将523三元正极材料与La（NO3）3及Mg(OH)2混合,烧结，得到掺杂的正极材料；5）将上一步骤得到的材料与Co3O4、Li2CO3混合烧结，获得LiCoO2包覆的三元正极材料。本发明专利技术提高了三元材料的放电性能，其在高电压4.6V条件下的循环性能明显高于普通三元正极材料。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种锂离子电池正极材料的制备方法，具体是一种LiCoO2。
技术介绍
523三元正极材料LiNia5Coa2Mna3O2作为锂离子电池正极材料，具有价格低、放电比容量高、循环稳定等特点。但现有523三元正极材料存在着高电压4.6V条件下的循环性能不佳的缺陷，有待进一步改善。影响循环性能的主要原因是正极材料的含Ni量较高，在电池循环过程中材料与电解液发生氧化还原反应，使正极材料的表面不稳定；另外4.6V条件下，正极材料的脱锂量> 0.5，材料的内部结构不稳定，影响了正极材料的放电。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种能够对常规523三元正极材料进行包覆改性，提高正极材料高电压4.6V条件下的循环性能的LiCoO2。本专利技术LiCoO2包括以下步骤:I)将三元前驱体Nia5Coa2Mnci3 (OH)2用超细研磨机研磨至粒径500nm级；2)将磨细前驱体预烧，烧结温度200_400°C，稳定前驱体的结构；3)将上一步获得的前驱体与L1H混合，在900°C下烧结，制备523三元正极材料LiNia5Coa2Mna3O2，控制L1H的摩尔比过量1%?3%，弥补烧结过程中的Li挥发。4)将烧结得到的523三元正极材料与1000?4000ppm的La (NO3)3及1000?5000ppm块体结构稳定剂Mg(OH)2混合，混合均匀后，在950°C下烧结，得到掺杂的正极材料。5)将上一步骤得到的材料与Co304、Li2CCV混合在700?1000 °C下烧结，获得LiCoO2包覆的三元正极材料；所述Co 304与Li 2C03的摩尔比为2:3，Co 304和Li 20)3的总量是523三元正极材料质量的10?30%。本专利技术针对大颗粒三元正极材料与电解液的接触不充分的缺陷，采用纳米级正极材料，通过掺杂稳定正极材料的结构，同时由于LiCoO2的放电效率比三元材料高，通过包覆LiCoO2进一步提高了三元材料的放电性能，其在高电压4.6V条件下的循环性能明显高于普通三元正极材料。【具体实施方式】本专利技术制备LiCoO2包覆改性三元正极材料的实施例步骤如下L1、将3 μπι三元前驱体Nia5Coa2Mna3(OH)2SOOg与水按1:3混合，用超细研磨机研磨30?60min，得到纳米级三元前驱体，粒径在500nm左右。2、将磨细前驱体预烧，烧结温度300°C，稳定前驱体的结构。3、前驱体与L1H混合在900°C下烧结，控制L1H过量2%，弥补烧结过程中的Li挥发。4、将烧结得到的523三元正极材料与3000ppm的La (NO3)3及4000ppm块体结构稳定剂18(0!1)2混合，混合均匀后，在950°C下烧结，得到掺杂的正极材料。5、将得到的产品与Co304、Li2CCV混合在950°C下烧结，获得LiCoO 2包覆的三元正极材料。其中Co3O4与Li 2C03的摩尔比为2:3，Co 304和Li 20)3的总量是523三元正极材料质量的20%。对本专利技术实施例获得的正极材料进行4.6V高电压循环测试，容量保持率均达到90%以上。【主权项】1.一种LiCoO2，其特征是:包括以下步骤， 1)将三元前驱体Nia5Coa2Mna3(OH)2用超细研磨机研磨至粒径500nm级； 2)将磨细前驱体预烧，烧结温度200-400°C，稳定前驱体的结构； 3)将上一步获得的前驱体与L1H混合，在900°C下烧结，制备523三元正极材料LiNia5Coa2Mna3O2，控制L1H的摩尔比过量1%?3% ; 4)将烧结得到的523三元正极材料与1000?4000ppm的La(NO3)3及1000?5000ppm块体结构稳定剂18(0!1)2混合，混合均匀后，在950°C下烧结，得到掺杂的正极材料； 5)将上一步骤得到的材料与Co304、Li2C(V混合在700?1000°C下烧结，获得LiCoO2包覆的三元正极材料；所述Co3O4与Li 2C03的摩尔比为2:3，Co 304和Li 20)3的总量是523三元正极材料质量的10?30%。2.根据权利要求1所述的LiCoO2，其特征是:所述步骤5)中烧结温度为950°C，Co3O4和Li 20)3的总量是523三元正极材料质量的20%。【专利摘要】本专利技术涉及一种锂离子电池正极材料的制备方法。该方法包括以下步骤：1）将三元前驱体研磨至粒径500nm级；2）将前驱体预烧；3）将前驱体与LiOH混合，烧结，制备523三元正极材料；4）将523三元正极材料与La（NO3）3及Mg(OH)2混合,烧结，得到掺杂的正极材料；5）将上一步骤得到的材料与Co3O4、Li2CO3混合烧结，获得LiCoO2包覆的三元正极材料。本专利技术提高了三元材料的放电性能，其在高电压4.6V条件下的循环性能明显高于普通三元正极材料。【IPC分类】H01M4-505, H01M4-525【公开号】CN104733723【申请号】CN201510072338【专利技术人】蒯三可 【申请人】江苏科捷锂电池有限公司【公开日】2015年6月24日【申请日】2015年2月11日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种LiCoO2包覆改性三元正极材料的制备方法，其特征是：包括以下步骤，1)将三元前驱体Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2用超细研磨机研磨至粒径500nm级；2)将磨细前驱体预烧，烧结温度200‑400℃，稳定前驱体的结构；3)将上一步获得的前驱体与LiOH混合，在900℃下烧结，制备523三元正极材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2，控制LiOH的摩尔比过量1％～3％；4)将烧结得到的523三元正极材料与1000～4000ppm的La(NO3)3及1000～5000ppm块体结构稳定剂Mg(OH)2混合,混合均匀后，在950℃下烧结，得到掺杂的正极材料；5)将上一步骤得到的材料与Co3O4、Li2CO3混合在700～1000℃下烧结，获得LiCoO2包覆的三元正极材料；所述Co3O4与Li2CO3的摩尔比为2:3，Co3O4和Li2CO3的总量是523三元正极材料质量的10～30％。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：蒯三可，
申请(专利权)人：江苏科捷锂电池有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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